2 FUNDAMENTOS TEÓRICOS
DEL SUELO TIPO Y ALTURA
SC Tipo SUPERFICIE CUBIERTA (%)
(%) 0 20 40 60 80 95
Cubierta no apreciable NA G 0.450 0.200 0.100 0.042 0.013 0.003 H 0.450 0.240 0.150 0.091 0.043 0.011
Hierbas altas o matorral con una altura de caída de gota de unos 45 cm
25 G 0.360 0.170 0.090 0.038 0.013 0.003 H 0.360 0.200 0.130 0.083 0.041 0.011 50 G 0.260 0.130 0.070 0.035 0.012 0.003 H 0.260 0.160 0.110 0.076 0.039 0.011 75 G 0.170 0.100 0.060 0.032 0.011 0.003 H 0.170 0.120 0.090 0.068 0.038 0.011
Matorral con una altura de caída de gota de unos 165 cm 25 G 0.400 0.180 0.090 0.040 0.013 0.003 H 0.400 0.220 0.140 0.087 0.042 0.011 50 G 0.340 0.160 0.080 0.038 0.012 0.003 H 0.340 0.190 0.130 0.082 0.041 0.011 75 G 0.280 0.140 0.080 0.036 0.012 0.003 H 0.280 0.170 0.120 0.078 0.040 0.011
Árboles sin vegetación baja apreciable y altura de caída de 3.30 m 25 G 0.420 0.190 0.100 0.041 0.013 0.003 H 0.420 0.230 0.140 0.089 0.042 0.011 50 G 0.390 0.180 0.090 0.040 0.013 0.003 H 0.390 0.210 0.140 0.087 0.042 0.011 75 G 0.360 0.170 0.090 0.039 0.012 0.003 H 0.360 0.200 0.130 0.084 0.041 0.011
En dicha tabla, se debe tener en cuenta que la vegetación se debe considerar distribuida al azar; la altura se mide como la altura media de la caída del agua; la superficie de cobertura (SC) se estima con la proyección vertical y se expresa como porcentaje de las
superficie total; G significa cubierta superficial de gramíneas o similares con residuos vegetales con al menos 5 cm de profundidad; y H significa cobertura superficial principalmente formada por plantas herbáceas de hoja ancha.
Para Nietsch et al., (2001), la cobertura de las plantas varía durante su ciclo de
crecimiento, por lo que se pueden o deben ir actualizando los valores diarios de C
utilizando la expresión 2.71, en la que Cmin es el mínimo valor del factor de cobertura y manejo del suelo cubierto, y Rs es la cantidad de residuo en la superficie del suelo (en
kg×ha-1).
( )
( )
[
]
[
]
[ ]
{
ln0.8 lnCmin exp 0.00115Rs lnCmin}
expC= - - + (2.71)
El mínimo del factor C puede estimarse de un promedio conocido del factor C usando la
expresión 2.72 propuesta por Arnold y Williams (1995), citado por Nietsch et al., (2001)
en la que Cpa es el promedio anual del factor C para la cubierta del suelo.
[ ]
C 0.1034 ln 463 . 1 Cmin = pa + (2.72)Por su parte, Figueroa et al., (1991) propusieron una metodología simplificada de
acuerdo con la cual se determina primeramente, el intervalo de tiempo en el que se presentan las lluvias más erosivas, lo que requiere del análisis de lluvias con el consiguiente espacio temporal de presencia. Una vez ubicado este período, se analizan los tipos de cobertura y su etapa de crecimiento y duración para determinar los intervalos de tiempo en que se presenta de forma simultánea una pobre cobertura y altos valores de lluvia. Adicionalmente, estos intervalos de tiempo, se cruzan con cada etapa de crecimiento de las especies que cubren el terreno, asignándose un valor de C por cada
intervalo de tiempo, hasta cubrir el total del lapso de evaluación que habitualmente es de un año.
De lo anterior, es evidente que para determinar la distribución espacial de C, es
necesario conocer con detalle el uso actual de suelo, para lo cual en la actualidad se recurre comúnmente al empleo de imágenes de satélite y los resultados obtenidos mediante su estudio se confirman, con el análisis de áreas de entrenamiento en campo. Para las condiciones más comunes de uso del suelo y tipos de vegetación en Chiapas, Arellano (1994 y 2006) elaboraron las tabla 2.13 y 2.14, con valores de C, que
que a su vez se pueden emplear en conjunto con los demás factores para estimar la tasa de erosión empleando la Técnica de Álgebra de Mapas (TAM).
2.5.3.6. El factor de prácticas de manejo del suelo P
El factor de prácticas de conservación P, se define como el cociente entre la pérdida de suelo con una práctica de conservación dada y aquella correspondiente a un terreno bajo cultivo en el sentido de la pendiente y que pueden ser surcados al contorno, fajas al contorno y terrazas. Su valor adimensional se encuentra entre 0 y 1, de modo que cuando no hay el efecto de ninguna práctica, se considera 1.
Tabla 2.13. Valores medios anuales de C utilizados para la estimación de la erosión hídrica actual en el estado de Chiapas (Arellano, 1994)
TEXTURA VALOR DE (adim) C
Agricultura de temporal (cultivos anuales) 0.56 Agricultura migratoria en selva 0.32 – 0.45 Agricultura migratoria en bosque 0.32 – 0.45
Agricultura de riego 0.40
Agricultura de perennes 0.20
Cafetales 0.12 – 0.05
Pastos y frutales 0.12
Bosques (pino, encino, cedro, ayamel) 0.06 – 0.01
Selva alta 0.01
Selva media y baja 0.18
Sabana 0.18
Pastizal cultivado 0.07
Pastizal inducido 0.20
El estudio de la erosión es de relevancia para plantear acciones para su reducción o para paliar sus efectos. Al respecto, Gómez, et al. (2007), refieren que la localización
de las acciones defensivas frente a la erosión es fácil una vez cuantificadas y priorizadas las áreas afectadas; una las acciones más empleadas es la implementación de prácticas productivo conservacionistas en las áreas agrícolas y la reforestación en cuencas hidrográficas.
Sobre este tema, Brady y Weil (1999), indican que en algunos sitios con largas y/o fuertes pendientes, el control de la erosión logrado mediante el manejo de la cubierta vegetal, los residuos agrícolas, y labranza puede mejorarse ampliamente con la construcción de estructuras físicas, u otras obras que ayuden a orientar los
escurrimientos aguas debajo de la pendiente. Estas obras y prácticas, que incluyen la labranza o surcado en contorno, cultivos en contorno, sistemas de terrazas, zanjas para la retención de agua, determinan, reduciéndolo, el valor del Factor P.
Tabla 2.14. Valores medios anuales de C utilizados para la estimación de la erosión hídrica actual en el estado de Chiapas, (Arellano, 2005)
TEXTURA VALOR DE C
(adim)
Matorral de niebla 0.0020
Selvas altas siempre verdes 0.0034
Bosques de pino-encino 0.0040 Bosques de liquidámbar 0.0030 Bosques de álamo 0.0020 Bosques de pino 0.0010 Sabanas y guatalas 0.0090 Pastizales naturales 0.0100 Pastizales inducidos 0.0250 Cultivos anuales 0.4700 Bosque de café 0.0380 Agricultura de riego 0.0710 Cuerpos de agua 0.0000
Áreas de depositación de sedimentos 1.0000
Nube 0.0000
Brady y Weil (1999), presentan en la tabla 2.15, diversos ejemplos de valores del factor
P, para prácticas de labranza en contorno y condiciones de suelo sin cultivo para
diferentes gradientes de pendiente. En dicha tabla, el producto de los factores SURCADO EN CONTORNO y SUELO DESNUDO y el SUBFACTOR TERRRAZAS, da el valor del factor P, para terrenos terraceados. Es de notarse en la tabla, que los valores de P, se
incrementan con la pendiente y que son menores para condiciones de suelo desnudo de cultivo, lo que muestra la importancia de esta práctica para el control de la erosión. El terraceo también reduce los valores de P; de hecho, cada uno de los factores que afectan la erosión, sugieren las prácticas apropiadas que se pueden implementar para el control de la erosión de la erosión del suelo.
A este respecto, Arellano (1994), indica que cuando se introducen cultivos en suelos con pendientes, en ocasiones se utilizan prácticas mecánicas que reducen el escurrimiento del agua y por consecuencia la cantidad de suelo que se puede transportar. Este parámetro se refiere a las prácticas mecánicas y de labranza que modifican la estructura
del suelo, retrasando o incrementando la susceptibilidad del material de ser arrastrado. Cuando P toma valores cercanos a cero, indica que el suelo no está siendo erosionado
debido a las prácticas mecánicas de conservación; y cuando toma el valor de 1, indica que se tiene la erosión máxima o potencial debido a que no existen prácticas. Estas variaciones se estiman, generando valores medios anuales para evaluaciones globales, o bien en evaluaciones temporales para generar un acumulado por temporada.
Los valores de P para las condiciones de fajas al contorno y para terrazas a nivel, se
presentan en las tablas 2.16 y 2.17, respectivamente, ajustadas para usarse en México.
Tabla 2.15. Valores del factor P para prácticas de surcado en contorno y terrazas en distintas pendientes y para diferentes separaciones
PENDIENTE FACTOR P SEPARACIÓN
DE TERRAZAS (m) SUBFACTOR TERRRAZAS (%) SURCADO EN CONTORNO SUELOS DESNUDOS SALIDAS CERRADA SALIDAS ABIERTAS 1 – 2 0.60 0.30 33 0.5 0.7 3 – 8 0.50 0.25 33 – 44 0.6 0.8 9 – 12 0.60 0.30 43 – 54 0.7 0.8 13 – 16 0.70 0.35 55 – 68 0.8 0.9 17 – 20 0.80 0.40 69 – 90 0.9 0.9 21 – 25 0.90 0.45 90 1.0 1.0
Tabla 2.16. Valores del factor P, ancho máximo de fajas y límites de longitud de pendiente para fajas en contorno
PENDIENTE